Forskningshypotese
Det primære forskningsspørgsmål bør være drevet af hypotesen snarere end af dataene.1,2 Det vil sige, at forskningsspørgsmålet og hypotesen bør udvikles, inden undersøgelsen påbegyndes. Dette lyder intuitivt; men hvis vi f.eks. tager en database med oplysninger, er det potentielt muligt at foretage flere statistiske sammenligninger af grupper i databasen for at finde en statistisk signifikant sammenhæng. Dette kan så føre til, at man kan arbejde baglæns ud fra dataene og udvikle “spørgsmålet”. Dette er kontraintuitivt i forhold til processen, fordi spørgsmålet stilles specifikt for derefter at finde svaret, hvorved der indsamles data undervejs (dvs. på en prospektiv måde). Flere statistiske test af associationer ud fra tidligere indsamlede data kan potentielt føre til spuriøst positive fund af associationer alene på grund af tilfældigheder.2 Derfor skal en god hypotese baseres på et godt forskningsspørgsmål i starten af et forsøg og faktisk være drivkraften bag dataindsamlingen til undersøgelsen.
Forsknings- eller klinisk hypotese udvikles ud fra forskningsspørgsmålet, og derefter opsummeres undersøgelsens hovedelementer – prøvetagningsstrategi, intervention (hvis relevant), sammenlignings- og udfaldsvariabler – i en form, der danner grundlag for testning, statistisk og i sidste ende klinisk signifikans.3 I en forskningsundersøgelse, der sammenligner computerassisteret indsættelse af acetabulær komponent med frihåndsindsættelse af acetabulær komponent hos patienter, der har behov for total hofteartroplastik, vil forsøgsgruppen f.eks. være computerassisteret indsættelse og kontrolgruppen/konventionel gruppe være frihåndsindsættelse. Undersøgelsesholdet skulle først opstille en forskningshypotese. Denne kan udtrykkes som et enkelt resultat (f.eks. computerassisteret acetabulær komponentplacering fører til et forbedret funktionelt resultat) eller potentielt som et komplekst/kombineret resultat, dvs. mere end ét resultat (f.eks, computerassisteret acetabulær komponentplacering fører til både forbedret radiografisk cup-placering og forbedret funktionelt resultat).
Hvor der formelt testes statistisk signifikans, bør hypotesen dog angives som en “nul”-hypotese.2 Formålet med hypotesetestning er at drage en konklusion om den relevante population på grundlag af en tilfældig stikprøve, der er udtaget fra denne population. Nulhypotesen for den foregående forskningshypotese ville således være, at der ikke er nogen forskel i det gennemsnitlige funktionelle resultat mellem den computerassisterede indsættelse og den frihåndsplaceringsteknik. Efter at have opstillet nulhypotesen opstiller forskerne en alternativ hypotese, hvori de angiver arten af forskellen, hvis den skulle forekomme. Den alternative hypotese ville være, at der er en forskel i det gennemsnitlige funktionelle resultat mellem disse teknikker. Ved undersøgelsens afslutning testes nulhypotesen så statistisk. Hvis resultaterne af undersøgelsen ikke er statistisk signifikante (dvs. at der ikke er nogen forskel i det funktionelle resultat mellem grupperne i statistisk forstand), kan vi ikke forkaste nulhypotesen, mens vi, hvis resultaterne var signifikante, kan forkaste nulhypotesen og acceptere den alternative hypotese (dvs. at der er en forskel i det gennemsnitlige funktionelle resultat mellem undersøgelsesgrupperne), uanset fejl i forbindelse med testen. Med andre ord bekræfter eller afkræfter hypoteseafprøvning udsagnet om, at de observerede resultater ikke udelukkende skyldes tilfældigheder, men snarere, at der var en reel forskel i resultaterne mellem disse kirurgiske indgreb. Begrebet statistisk hypotesetestning er komplekst, og detaljerne ligger uden for rammerne af denne artikel.
Et andet vigtigt begreb, der ligger i hypotesetestning, er, om hypoteserne vil være 1-sidede eller 2-sidede. En 2-sidet hypotese angiver, at der er en forskel mellem forsøgsgruppen og kontrolgruppen, men den angiver ikke på forhånd den forventede retning af forskellen. Vi har f.eks. spurgt, om der er en forbedring af resultaterne med computerassisteret kirurgi, eller om resultaterne er dårligere med computerassisteret kirurgi. Vi præsenterede en 2-sidet test i ovenstående eksempel, fordi vi ikke angav forskellens retning. En 1-sidet hypotese angiver en bestemt retning (f.eks. at der er en forbedring i resultaterne med computerassisteret kirurgi). Der bør anvendes en 2-sidet hypotese, medmindre der er en god begrundelse for at anvende en 1-sidet hypotese. Som Bland og Atlman 8 udtalte: “Ensidig hypotesetestning bør aldrig anvendes som et redskab til at gøre en konventionelt ikke-signifikant forskel signifikant.”
Forskningshypotesen bør angives i begyndelsen af undersøgelsen for at vejlede målene for forskningen. Selv om investigatorerne kan angive hypotesen som værende 1-sidet (der er en forbedring ved behandling), skal undersøgelsen og investigatorerne overholde begrebet klinisk equipoise. Ifølge dette princip er et klinisk (eller kirurgisk) forsøg kun etisk forsvarligt, hvis ekspertsamfundet er usikkert om de relative terapeutiske fordele ved den eksperimentelle gruppe og kontrolgruppen, der evalueres.9 Det betyder, at der skal eksistere en ærlig og professionel uenighed blandt ekspertklinikere om den foretrukne behandling.9
Design af en forskningshypotese understøttes af et godt forskningsspørgsmål og vil påvirke typen af forskningsdesign for undersøgelsen. Ved at handle ud fra principperne for hensigtsmæssig hypoteseudvikling kan undersøgelsen derefter trygt gå videre til udviklingen af forskningsmålet.